我國(guó)稀土資源的開發(fā)現(xiàn)狀及發(fā)展方向

1、0）裁畑縊躺EfFgrnyti宜護(hù)國(guó)稀土資源的開發(fā)現(xiàn)狀及發(fā)展方向池汝安教授武漢工程大學(xué)57-70lanthanides制系元素58Ce59Pr60Nd61Pm62Sm63Eu64Gd65Tb66Dy67Ho68Er69Tm70Ybl89-102actinides舸系元素89Ac90Th91Pa92u93Np94Pu9廠Am96Cm97Bk98Cf99EsTOOFm101Md102No一、稀土概況唧rihrm角Mfai%English-ChinesePeriodicTableofElements一、稀土概況唧rihrm角Mfai%English-ChinesePeriodicTableofEle

2、ments英漢元素周期表稀土的英文是RareEarth,簡(jiǎn)寫RE,意即“稀少的土”，其實(shí)這不過是18世紀(jì)遺留給人們的誤會(huì)，由于當(dāng)時(shí)人們只能制得一些不純凈的像土一樣的氧化物而得名。稀土元素并不稀少，只是分散。稀土是鋤系元素爾(La)、鍬Ce)、錯(cuò)(P“、錢(Nd)、梔(Pm)、鑼(Sm)、箱(Eu)、軋(Gd)、鍬Tb)、舖(Dy)、欽(Ho)、諏Er)、錘(Tm)、錯(cuò)(Yb)、鐳(Lu)、再加上與其電子結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)相似的銃(Sc)和輪(Y),共十七個(gè)元素。依據(jù)稀土硫酸鹽的溶解度差異，常把稀土分為輕.中、重稀土三組，輕稀土為L(zhǎng)a、Ce、Pr、Nd四個(gè)元素，中稀土為Sm、Eu、Gd、Tb、Dy五

3、個(gè)元素，重稀土為Ho、Er、Tm、Yb、Lu和Y六個(gè)元素。稀土概況一輕稀土的發(fā)現(xiàn)歷程稀土概況一輕稀土的發(fā)現(xiàn)歷程稀土概況一輕稀土的發(fā)現(xiàn)歷程稀土概況一輕稀土的發(fā)現(xiàn)歷程rr稀土概況一jt稀土的發(fā)現(xiàn)歷程或加園圉曹1787年卡爾阿雷尼烏斯軍官在瑞典伊特比(Ytterby)村發(fā)現(xiàn)1794年加多林(Gadolinite)銃餌土1879年尼爾森銃餌土(Lars.F.Nilsson)1843年莫桑德(K.GeMosander)1907年韋爾斯巴克(AuervonWelsbach)烏貝恩(GUrbain)18791843年莫桑德(K.GeMosander)1907年韋爾斯巴克(AuervonWelsbach)烏貝

4、恩(GUrbain)1879年克利夫(PerTheodoreCleve)1886年博依斯包德(LecogdeBoisbaudran)錢1885錢1885年韋爾斯巴克(AuervonWelsbach)r稀土概況一應(yīng)用r稀土概況一應(yīng)用r稀土概況一應(yīng)用r稀土概況一應(yīng)用稀土概況一輕稀土的發(fā)現(xiàn)歷程稀土概況一輕稀土的發(fā)現(xiàn)歷程1947年，馬林斯基(J.A.Marinsky)、格倫迪寧(L.E.Glendenin)和科里爾(C.E.Coryell)在處理鈾裂變吝物時(shí)，發(fā)現(xiàn)梔。稀土有獨(dú)特的4f電子結(jié)構(gòu)，因此它有許多獨(dú)特的性能，是現(xiàn)代工業(yè)和新材料的“味精”。早在19世紀(jì)末和20世紀(jì)30年代，稀土就已應(yīng)用于照明用的

5、白熾燈紗罩，隨后稀土用于制備打火石和以稀土氟化物作添加劑加入弧光燈的碳極芯中。到40年代，稀土元素得到廣泛的應(yīng)用，主要用于拋光粉、玻璃的脫色劑和陶瓷的乳濁劑等，隨后開發(fā)出單一稀土的應(yīng)用。一、稀土概況一應(yīng)用一、稀土概況一應(yīng)用一、稀土概況一應(yīng)用一、稀土概況一應(yīng)用目前，稀土已在冶金、陶瓷.玻璃、石油化工、核工業(yè)、電子工業(yè)、農(nóng)業(yè)及醫(yī)藥方面得到廣泛的應(yīng)用。2冶金工業(yè)特種鋼、稀土鎂合金玻璃、陶瓷工業(yè)二氧化飾作為拋光劑2光學(xué)材料三基色熒光粉.制玻璃目前，稀土已在冶金、陶瓷.玻璃、石油化工、核工業(yè)、電子工業(yè)、農(nóng)業(yè)及醫(yī)藥方面得到廣泛的應(yīng)用。2冶金工業(yè)特種鋼、稀土鎂合金玻璃、陶瓷工業(yè)二氧化飾作為拋光劑2光學(xué)材料三

6、基色熒光粉.制玻璃磁性材料侈一鉆永磁體、枚一鐵一硼永磁體2超導(dǎo)材料2農(nóng)業(yè)稀土微肥2化學(xué)工業(yè)石油裂化催化劑一.稀土概況應(yīng)用物fit篡懣鋤的應(yīng)用非常廣泛，主要用途有：應(yīng)用于壓電材料、電熱材料、熱電材料、磁阻材料、發(fā)光材料（蘭粉）、貯氫材料、光學(xué)玻璃、激光材料、各種合金材料等。此外，鋤也應(yīng)用到制備許多有機(jī)化工產(chǎn)品的催化劑中，光轉(zhuǎn)換農(nóng)用薄膜也用到爾。在國(guó)外，科學(xué)家把銅對(duì)作物的作用賦與“超級(jí)鈣”的美稱。一、稀土概況一應(yīng)用一、稀土概況一應(yīng)用一、稀土概況一應(yīng)用一、稀土概況一應(yīng)用1886年韋爾斯巴克(AuerVonWelsbaeh)發(fā)現(xiàn)肺元素的第一個(gè)用途，用于煤汽燈紗罩可以提高汽燈的亮度，即作汽燈紗罩的發(fā)光增

7、強(qiáng)劑。1903年，韋爾斯巴克(AuerVonWelsbaeh)發(fā)現(xiàn)了飾元素的第二個(gè)用途一一制造打火石。1910年，人類發(fā)現(xiàn)了肺的第三個(gè)用途1910年，人類發(fā)現(xiàn)了肺的第三個(gè)用途探照燈和電影放映機(jī)的電弧碳棒。影放映機(jī)的電弧碳棒。從以上肺的三大用途可以看出，飾的用途都從以上肺的三大用途可以看出，飾的用途都與發(fā)光有關(guān)。因此肺被譽(yù)為稀土元素家族中的“光明使者”。目前，肺的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，幾乎所有的稀土應(yīng)用領(lǐng)域中都包含有飾的應(yīng)用。如拋光粉、儲(chǔ)氫材料、熱電材料、肺餌電極.陶瓷電容器.壓電陶瓷、飾碳化硅磨料.燃料電池原料、部分永磁材料、各種合金鋼及有色金屬等。w一.稀土概況應(yīng)用一.稀土概況應(yīng)用一.稀土概況應(yīng)

8、用一.稀土概況應(yīng)用X.:沖：陶瓷領(lǐng)域:使陶瓷的色彩更加豐富、純正、氟化錯(cuò)枚應(yīng)用于磨料拋光以及光線領(lǐng)域。&，X.:沖：陶瓷領(lǐng)域:使陶瓷的色彩更加豐富、純正、氟化錯(cuò)枚應(yīng)用于磨料拋光以及光線領(lǐng)域。&，rD尸錯(cuò)黃（釉用）原子紅（釉用）永磁體的制造:一方面廉價(jià)的錯(cuò)錢金屬代替昂貴的純枚金屬，降低了永磁體制造成本。另一方面，提高了永磁體的抗氧化性能和機(jī)械性能。石油領(lǐng)域:這種應(yīng)用開始于20世紀(jì)70年代，主要用于制備石油裂化催化劑，提咼催化劑的活性、選擇性和穩(wěn)定性。一、稀土概況一應(yīng)用一、稀土概況一應(yīng)用一、稀土概況一應(yīng)用一、稀土概況一應(yīng)用枚元素是稀土家族中一個(gè)十分獨(dú)特的元素。錢最主要的用途是用于錢鐵硼永磁材料的制

9、作。錢鐵硼永磁材料廣泛應(yīng)用于電子、機(jī)械等行業(yè)，為稀土高科技領(lǐng)域注入了新的生機(jī)與活力，被譽(yù)為“永磁之王”O(jiān)摻錢的晶體錢金屬還廣泛的應(yīng)用于有色金屬料。在有色金屬材料中添加適量的金屬斂，可以提高有色金屬的高溫性能、氣密性能以及耐腐蝕性。此外，金屬錢還可用于醫(yī)療領(lǐng)域，摻枚鎧鋁石榴石激光器代替手術(shù)刀，用于摘除手術(shù)或消毒創(chuàng)傷口,促進(jìn)醫(yī)療技術(shù)的進(jìn)步。一、稀土概況應(yīng)用一、稀土概況應(yīng)用一、稀土概況應(yīng)用一、稀土概況應(yīng)用梔是在鈾裂變產(chǎn)物中分離出來的，一直被人們視為人造稀土元素。但是，到了1972年，人們發(fā)現(xiàn)天然高品位鈾礦若有足夠的中子，便可以慢慢地進(jìn)行天然的核裂變,從而生成梔，那么梔就不再是人造稀土元素了。梔的應(yīng)用

10、較少，主要作為熱源，為真空探測(cè)和人造衛(wèi)星提供輔助能量，以及作為鏈電池的制造材料。此外，梔也運(yùn)用于制備便攜式X-射線儀.航標(biāo)燈等。鋌便攜式X-射線儀.航標(biāo)燈等。鋌(Pm)硝酸侈鑼鉆磁鐵侈土金屬是侈鉆磁體的原料，還可以用于陶瓷電容器和催化劑等領(lǐng)域。此外，侈還具有核性質(zhì)，因此也可于原子能反應(yīng)堆的結(jié)構(gòu)材料,屏敝材料和控制材料，使核裂變產(chǎn)生巨大的能量。鑼鉆磁鐵一、稀土概況應(yīng)用一、稀土概況應(yīng)用一、稀土概況應(yīng)用一、稀土概況應(yīng)用鎬元素最主要的作用是用于熒鎬元素最主要的作用是用于熒光粉的制作。其中，Eu3+是發(fā)光效率、涂敷穩(wěn)定性、回收成本等最好的熒光粉，主要用于紅色熒光粉的激活劑，Eu2+用于藍(lán)色熒光粉。此外，

11、近年來的研究也拓展了鎬元素的運(yùn)用領(lǐng)域，包括將氧化箱應(yīng)用于新型X射線醫(yī)療診斷系統(tǒng)的受激發(fā)射熒光粉、制造光學(xué)濾光片、制造有色鏡片、用于磁泡貯存器件以及應(yīng)用于原子反應(yīng)堆的控制材料.屏敝材料和結(jié)構(gòu)材料。稀土概況應(yīng)用軋主要用途:1.C的硫氧化物可以作為特殊亮度的示波管和X射線熒光屏的基質(zhì)柵網(wǎng)，改善示波管和X射線熒光屏的性能。2.軋可作為抑制劑應(yīng)用到核電站連鎖反應(yīng)級(jí)別的控制中，以保證核反應(yīng)的安全。3軋可作為侈鉆磁體的添加劑，改善侈鉆磁體的性能,保證其性能不會(huì)隨溫度的變化而變化。4.軋也可用于醫(yī)學(xué)、計(jì)算機(jī)等領(lǐng)域。一、稀土概況應(yīng)用一、稀土概況應(yīng)用一、稀土概況應(yīng)用一、稀土概況應(yīng)用鈦是一項(xiàng)具有顯著經(jīng)濟(jì)效益的元素，

12、廣泛的應(yīng)用于高技術(shù)領(lǐng)域，技術(shù)密集、知識(shí)密集型等一些尖端項(xiàng)目，有著誘人的發(fā)展前景。目前，鈦的運(yùn)用主要包括：1作為三基色熒光粉中綠粉的激活劑。弒作為激活劑加入磷酸鹽基質(zhì)、硅酸鹽基質(zhì)、肺鎂鋁酸鹽基質(zhì)中，促使這些基質(zhì)發(fā)出綠光。2大量的應(yīng)用于磁光貯存材料。用Tb-Fe非晶態(tài)薄膜研制的磁光光盤，作為計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)元件，其存儲(chǔ)能力提高1015倍。3廣泛應(yīng)用于磁光玻璃生產(chǎn)。泛應(yīng)用于磁光玻璃生產(chǎn)。刃型鋪的主要用途包括：1用作敎鐵硼系永磁氧化鏑體的添加劑。添加23%左右的鏑在這種磁體中，可使其矯頑力提高。2.用作制備刃型鋪的主要用途包括：1用作敎鐵硼系永磁氧化鏑定電弧等作用。3鎬可用作熒光粉激活劑，如三基色熒光粉就是

13、摻鎬的發(fā)光材料。4鏑可用作磁光存貯材料，能使存貯三1-1材料的記錄速度和讀數(shù)敏感度提高。5.三1-1業(yè)以及制備大磁致伸縮合金鈦鎬鐵(Terfenol)合金。欽鐵合金欽的應(yīng)用領(lǐng)域較小，用量也較少，主要是作為添加劑應(yīng)用到各個(gè)行業(yè)中。1怯可以作為金屬鹵素?zé)舻奶砑觿?.在磁致伸縮合金Terfenol-D中添加適量的欽，能降低合金飽和磁化所需的外場(chǎng)。3欽也可以作為鎧鐵或鋰鋁石榴石的添加劑，主要應(yīng)用于醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。于光纖激光器、光纖放大器、制作，并發(fā)揮了重要的作用。4.摻鐵的光纖也大量光纖傳感器等光通訊一、稀土概況一應(yīng)用一、稀土概況一應(yīng)用一、稀土概況一應(yīng)用一、稀土概況一應(yīng)用CrCr鉤是一種光學(xué)性質(zhì)十分突出的

14、稀土鉤是一種光學(xué)性質(zhì)十分突出的稀土元素E2+可做稀土上轉(zhuǎn)換激光材料的激活離子鉤廣泛的用于玻璃工業(yè)中摻鉤的激光晶體及其輸出的1730nm激光和1550nm激光可制成軍事上用的對(duì)人眼安全的便攜式激光測(cè)距儀一、稀土概況一應(yīng)用一、稀土概況一應(yīng)用一、稀土概況一應(yīng)用一、稀土概況一應(yīng)用怯的主要用途有：1.用于醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。輻照后產(chǎn)生一種能發(fā)射X射線的同位素。該同位素可用于便攜式血液輻射儀的制造。此外，怯對(duì)腫瘤組織具有親合性,可用于臨床診斷和治療腫瘤。2鉉可作為激活劑應(yīng)用到X射線增感屏的熒光粉中，降低X射線對(duì)人的照射和危害。3怯用于玻璃工業(yè)中。目前，輸出功率最高.輸出脈沖量最大的固體激光材料的生產(chǎn)就應(yīng)用到Tm3+

15、。4.怯還可作為照明光源金屬鹵素?zé)舻奶砑觿?。怯錠鎮(zhèn)的主要用途包括:1.因?yàn)殓R在磁場(chǎng)中具有膨脹的鎮(zhèn)的主要用途包括:1.因?yàn)殓R在磁場(chǎng)中具有膨脹的特性，即超磁致伸縮性，所以鍍可作磁致伸縮材料。2鏡可作熱屏蔽涂層材料。3鎮(zhèn)元件在標(biāo)定的壓力范圍內(nèi)靈敏度高，這為鎬在壓力測(cè)定應(yīng)用方面開辟了一個(gè)新途徑。4.錯(cuò)可用于無線電陶瓷、電子計(jì)算機(jī)記憶元件添加劑、熒光粉激活劑、光學(xué)玻璃添加劑以及玻璃纖維助熔劑等方面。5鏡還可用于磨牙空洞的樹脂基填料，以%替換過去普遍使用銀汞合金。一、稀土概況應(yīng)用一、稀土概況應(yīng)用一、稀土概況應(yīng)用一、稀土概況應(yīng)用.稀土概況應(yīng)用國(guó)外研究發(fā)現(xiàn)，鐳可以用于電致變色顯示和低維分子半導(dǎo)國(guó)外研究發(fā)現(xiàn)，鐳

16、可以用于電致變色顯示和低維分子半導(dǎo)體中。鐳的主要用途有：1在石油裂化、烷基化、氫化和聚合反應(yīng)中穩(wěn)定的鐳核素起到了催化的作用。2鐳作為鎧鐵或鎧鋁石榴石的添加劑應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中。3鐳可以作為磁泡貯存器和某些特殊合金的原材料。4鐳可以作為能源電池技術(shù)和熒光粉的激活劑。5.%鋰是一種用途廣泛的金屬,主要用途包括鋼鐵及有色合金的添加劑。2.錢鎧鋁石榴石激光束可用于大型構(gòu)件進(jìn)行鉆孔、切削和焊接等機(jī)械加工。3.Y-A1石榴石單晶片可應(yīng)用于電子顯微鏡熒光屏的制作，提高熒光屏的亮度,降低對(duì)散射光的吸收。4.含鎧達(dá)90%的高輪結(jié)構(gòu)合金可用于航空航天領(lǐng)域。iTi此外，輪的運(yùn)用領(lǐng)域還擴(kuò)展到耐高溫噴涂材料、原子能反應(yīng)堆

17、燃料的稀釋劑、永磁材料添加劑以及電子工業(yè)等。iTi二、稀土資源一世界稀土資源分布二、稀土資源一世界稀土資源分布O蜒型二、稀土資源一世界稀土資源分布二、稀土資源一世界稀土資源分布O蜒型一、稀土概況一應(yīng)用一、稀土概況一應(yīng)用銃的應(yīng)用主要包括以下幾個(gè)：1銃用于化學(xué)工業(yè),主要作為酒精脫氫及脫水劑，以及用于生產(chǎn)乙烯和用廢鹽酸生產(chǎn)氯時(shí)的高效催化劑。2銃用于冶金工業(yè)，銃主要作為合金的添加劑，用于合金的制造。3銃的應(yīng)用主要包括以下幾個(gè)：1銃用于化學(xué)工業(yè),主要作為酒精脫氫及脫水劑，以及用于生產(chǎn)乙烯和用廢鹽銃也可用于電光源工業(yè)，醫(yī)學(xué)，海洋工業(yè)等領(lǐng)域。目前，在國(guó)外已經(jīng)有人開始研究用銃來醫(yī)銃合金座管4銃用于玻璃工業(yè)，主

18、要是用于含銃的特種玻璃制造。5.銃也可用于電光源工業(yè)，醫(yī)學(xué)，海洋工業(yè)等領(lǐng)域。目前，在國(guó)外已經(jīng)有人開始研究用銃來醫(yī)銃合金座管治癌癥。治癌癥。稀土資源在世界上分布極不均勻，主要集中在中國(guó)、俄羅斯、美國(guó)、澳大利亞、印度、南非、加拿大、埃及等國(guó)家。中國(guó)稀土儲(chǔ)量和產(chǎn)量均居世界首位。近年來，世界各國(guó)對(duì)于稀土資源的爭(zhēng)奪日益激烈，爭(zhēng)奪戰(zhàn)遍及北美洲、亞洲以及非洲。二、稀土資源一世界稀土資源分布二、稀土資源一世界稀土資源分布二、稀土資源一世界稀土資源分布二、稀土資源一世界稀土資源分布美國(guó)已知儲(chǔ)量最大的稀土資源加州帕斯山礦美國(guó)稀土資源約占世界稀土總量的13.2%,位居全球第二，僅次于中國(guó)。美國(guó)國(guó)內(nèi)14美國(guó)已知儲(chǔ)量最

19、大的稀土資源加州帕斯山礦重整稀土戰(zhàn)略欲建國(guó)家儲(chǔ)備上世紀(jì)90年代開始，美國(guó)因環(huán)境污染問題和當(dāng)時(shí)中國(guó)低廉的稀土價(jià)格出口而逐漸停止生產(chǎn)稀土。近幾年來，全球最大稀土供應(yīng)國(guó)中國(guó)采取加強(qiáng)稀土管控措施，國(guó)際稀土價(jià)格一路走高。出于國(guó)家安全和經(jīng)濟(jì)安全的考慮，美國(guó)緊急重整稀土戰(zhàn)略，并決定重新啟動(dòng)稀土礦山開采，并著手尋找下游應(yīng)用客戶。重整稀土戰(zhàn)略欲建國(guó)家儲(chǔ)備非洲從事開采原材料的投資公司UmbonoCapital的首席地質(zhì)學(xué)家保羅內(nèi)科斯說：“果在碳酸鹽中尋找稀土的話,非洲就是首選地點(diǎn)。”相關(guān)專家認(rèn)為，非洲是世界稀土開發(fā)最具潛力的地區(qū)。1M.I=i全球稀土爭(zhēng)奪戰(zhàn)最激烈的戰(zhàn)場(chǎng)在于非洲。非洲從事開采原材料的投資公司Umbo

20、noCapital的首席地質(zhì)學(xué)家保羅內(nèi)科斯說：“果在碳酸鹽中尋找稀土的話,非洲就是首選地點(diǎn)?！毕嚓P(guān)專家認(rèn)為，非洲是世界稀土開發(fā)最具潛力的地區(qū)。1M.I=i在亞洲，除中國(guó)之外，印度和蒙古的稀土也相當(dāng)豐富。印度是世界第五大稀土生產(chǎn)國(guó)，探明儲(chǔ)量大約310萬噸，占全球儲(chǔ)量3%。印度主要礦床是砂礦。印度的獨(dú)居石最大礦床分布在喀拉拉邦、馬德拉斯邦和奧里薩拉邦。作為世界稀土消費(fèi)大國(guó)的日本稀土資源稀缺，因此，中國(guó)的限制稀土出口政策迫使日本尋求別的進(jìn)口渠道，以期望尋求實(shí)現(xiàn)稀土來源多元化。去年10月，日本首相菅直人會(huì)見到訪的蒙古國(guó)總理蘇赫巴托爾巴特包勒德，雙方?jīng)Q定日本將與蒙古合作開發(fā)稀土資源項(xiàng)目。此后，日本國(guó)會(huì)又

21、通過追加預(yù)算案，撥出3369億日元專門用于和第三國(guó)合作開發(fā)稀土資源。當(dāng)各國(guó)的目光都聚集在非洲稀土市場(chǎng)時(shí)，遠(yuǎn)在大洋洲的澳大利亞稀土行業(yè)正悄然發(fā)展。澳大利亞迄今仍是稀土生產(chǎn)幾乎為零的國(guó)家，但行業(yè)分析人士認(rèn)為，澳大利亞存在大量具有高價(jià)值性能的稀有金屬礦藏，盡管澳大利亞稀土行業(yè)仍處于初級(jí)階段，但豐富的礦藏可能會(huì)使澳大利亞在短短幾年后將成為全球主要的稀土生產(chǎn)國(guó)之一。澳儲(chǔ)量和潛力都很大大洋洲澳大利亞稀土公司萊納已經(jīng)與日本貿(mào)易公司雙日株式會(huì)社簽訂合同，在未來10年內(nèi)，每年向日方出售85萬噸以上的稀土。此舉顯示出澳礦企業(yè)正在搶占全球稀土市場(chǎng)份額，而日本在稀土進(jìn)口渠道方面也更加多元化了。大洋洲70稀土資源A%3

22、0252020主耍稀土資瀕主耍稀土資瀕主耍稀土資瀕主耍稀土資瀕氟碳肺礦,14%白云鄂博礦，62%氟碳肺礦,14%白云鄂博礦，62%海濱砂礦,5%風(fēng)化型稀土礦，16%保有儲(chǔ)量大。礦種齊全，復(fù)雜礦和易選礦都有。（四大類）分布較合理。稀土配分全。（15個(gè)元素）風(fēng)化殼淋積型稀土礦獨(dú)特性主耍稀土資瀕主耍稀土資瀕主耍稀土資瀕主耍稀土資瀕白云鄂博稀土礦丁道衡1927年，地質(zhì)學(xué)家丁道衡隨西北科學(xué)考察團(tuán)前往內(nèi)蒙古、寧夏、甘肅、青海、新疆等地約400萬平方公里區(qū)域勘探，并發(fā)現(xiàn)白云鄂博鐵礦資源，并帶回礦物標(biāo)本。、稀土資源一我國(guó)主耍稀土資源、稀土資源一我國(guó)主耍稀土資源:汗fQftnri?Nd、Sm.Eu、Gd、Tb、

23、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Y）氧化物各自所占的百分含量，由于不同稀土元素的用途和需求量存在很大的差異,此不同的稀土配分的稀土礦，其價(jià)值相差很遠(yuǎn)。大的差異,此不同的稀土配分的稀土礦，其價(jià)值相差很遠(yuǎn)。稀土配分的分析與總結(jié)，有助于了解稀土礦的成礦規(guī)律和豐富稀土元素地球化學(xué)，于此同時(shí)也有利于評(píng)價(jià)稀土礦的開采價(jià)值稀土分為輕、中、重稀土三組，輕稀土為L(zhǎng)a、CePr、Nd四個(gè)元素,中稀土為Sm、Eu、GdTb、Dy五個(gè)元素，Nd四個(gè)元素,稀土為Ho、ErTm、Yb、Lu和Y六個(gè)元素。I我國(guó)礦物型稀土礦主要有白云鄂博稀I土礦、攀西稀土礦、微山稀土礦和竹山稀土礦。其中白云鄂博稀土礦和竹山稀土礦都是氟碳

24、肺礦和獨(dú)居石為工業(yè)礦物的混合共存的混合稀土礦；而攀西稀土礦和微山稀土礦則是以單一稀土礦氟碳肺礦為工業(yè)礦物的簡(jiǎn)單易選稀土礦。它們都是強(qiáng)烈選擇輕稀土配分型，是輕稀土的主要來源。風(fēng)化殼淋積型稀土礦是水合或務(wù)基水合稀土離子，吸附在粘土礦物表面，可用無機(jī)鹽的陽離子，通過離子交換將稀土離子交換于溶液中，再草酸沉淀或溶劑萃取回收稀土。我國(guó)風(fēng)化殼淋積型稀土礦主要有龍南礦、信豐礦和尋烏礦，主要以中重稀土為主，很好地彌補(bǔ)了礦物型稀土礦稀土配分強(qiáng)烈選擇輕稀土配分型而缺少中重稀土的空缺，解決了現(xiàn)代工業(yè)和制造業(yè)中中重稀土緊缺的問題。配分產(chǎn)地uaPrAiNg7BuO3MATbAHoABrATAYbALuAYAEREO、為

25、SCeOt2VAECeO,25.0050.075.101G.601.200.180.700.010.010.010.010.010.010.010.4399.15西31.4947.694.1112.961.470.260.660.080.220.040.060.020.050010.91100.03微山32.9448.754.3912.70.730.10.10.10.10.120.10.10.110.10.1100.54鳳化売淋積9#土礦龍南2.181.091.083.472.M0.375.691.137.48l.M4.26O.O3.340.47G4.83100.008$.4710.538.5

26、0尋烏29.847.187.4180.186820.514210.461.770.270.880.130.620.1310.07999818.5481.440.23豐27.563.236.6217.554.540.935.%0.683.710.742.480.271.130.2124.2659.55由表可以看出，白云鄂博、攀西、微山的輕稀土(La,Ce,Pr,Nd)分別占稀土總量的96.77%,96.25%,98.78%,中稀土(Sm,Eu,Gd,Tb,Dy)分別占稀土總量的2.1%l=J,2.69%,1.13%,重稀土(Ho,Er,Tm,Yb,Lu,Y)分別占稀土總量的0.48%,1.06%

27、,1.09%o其中白云鄂博、攀西、微山稀土礦的飾含量分別高達(dá)50.07%,47.69%,48.75%,占總量的一半。礦物型稀土礦主要以氟碳飾礦為主，僅白云鄂博和湖北竹山含有一定量獨(dú)居石，產(chǎn)地不同的氟碳肺礦，雖然在配分值上有些差別，但整體而言，都是選擇輕稀土配分型,特別是肺的配分值最高。由此說明礦物型稀土礦強(qiáng)烈選擇輕稀土，以肺元素為主。l=J占稀土總量的7.82%,90.44%,53.96%,中稀土分別占稀土總量的17.01%,5.49%,15.82%,重稀土分別占稀土總量的75.1%,4.62%,占稀土總量的7.82%,90.44%,53.96%,中稀土分別占稀土總量的17.01%,5.49%

28、,15.82%,重稀土分別占稀土總量的75.1%,4.62%,299%。尋烏稀土礦為低鎧富鎬稀土礦，鋰配分量為2.55%,為典型的輕稀土礦，特別是肺含量高達(dá)47.16%。尋烏稀土礦是發(fā)現(xiàn)的風(fēng)化殼淋積型稀土礦床中唯一的以輕稀土為主的稀土礦床，特別是不存在飾虧效應(yīng)的稀土礦床，也是一個(gè)罕見的以飾元素為主的輕稀土礦床。信豐稀土礦的肺配分值為3.23%,明顯低于尋烏稀土礦的，存在肺虧效應(yīng)，而鎬的配分值較高為0.93%,和原巖相比，在全風(fēng)化層有明顯的富集，是一種典型的中鎧富鎬稀土礦。風(fēng)化殼淋積型稀土礦的稀土元素配分是指除除鋌和銃以外的15個(gè)稀土元素各自氧化物的百分含量。風(fēng)化殼淋積型稀土礦原巖的稀土配分與礦

29、中的離子相稀土配分存在著_定的關(guān)系。缽虧效應(yīng)缽虧效應(yīng)稀土配分四大效應(yīng)肺是一個(gè)特殊的元素，它的原子系數(shù)為58,屬于偶原子系數(shù)，根據(jù)地球化學(xué)理論，它應(yīng)該富于59號(hào)元素錯(cuò)。但是，它的含量在風(fēng)化殼淋積型稀土礦提取物中很低，肺元素的配分值明顯虧損，都在1%以下。這是由于C2+容易被氧化成Ce4+,在低pH值下，仍有強(qiáng)烈的水解作用。因此，它已經(jīng)水解成難以交換溶解的四價(jià)肺，形成氫氧化肺沉淀，然后脫水形成二氧化肺，又叫水肺礦，不易淋洗下來。這種違背了元素地球化學(xué)的奇偶規(guī)則，58號(hào)的肺元素的稀土配分值低于57號(hào)元素的鋼和59號(hào)元素錯(cuò)的配分值，肺元素發(fā)生了虧損，又稱舖虧效應(yīng)。再?gòu)娘L(fēng)化殼礦石到風(fēng)化再?gòu)娘L(fēng)化殼礦石到風(fēng)

30、化殼淋積型稀土礦的提取物，它們的配分值呈現(xiàn)出鎬的配分增加。在地質(zhì)上將風(fēng)化殼礦石和風(fēng)化殼淋積I型稀土礦的提取物與隕石的稀土元素的配分值相比箱的配分值明顯增高，表明原巖在風(fēng)化過程鎬岀現(xiàn)明顯的富集現(xiàn)象，這就是富鎬效應(yīng)。(3)稀土配分的分tg(3)稀土配分的分tg效應(yīng)表稀土配分他深度的變化(%)246稀土氧化物L(fēng)a2O3丫2。3La2O3y2o3La2O3y2o3NH礦27.1226.2325.8328.2923.7630.78YA礦24.1523.4723.5624.8921.7327.68YX礦28.6424.3626.5726.3322.0728.803）稀土配分的分tg效應(yīng)II風(fēng)化殼淋積型稀土

31、礦的礦體可被視為一個(gè)開放的交換柱，1固定相為以粘土礦物為主的礦石，流動(dòng)相為水合或徑基水合稀土離子。當(dāng)稀土吸附在粘土礦物上時(shí)，不同的稀土離子其被吸附能力仍有微小的差別。自然界中，有許多與稀土元素形成配合物的配體，如CO3匕HCO3和尸等。重稀土元素相對(duì)于輕稀土元素優(yōu)先與這些配體形成配合物，脫離上層粘土礦物的媳婦，隨淋濾水下遷，富集于深層。換句話說，對(duì)于f含稀土J的風(fēng)化殼礦體，出現(xiàn)了上層輕稀土含量高，下層重稀土含量高的現(xiàn)象。這表明在礦石的風(fēng)化發(fā)育形成風(fēng)化殼礦時(shí),風(fēng)化解離出的稀土離子在隨地下水遷移富集的過程中發(fā)生了分憎現(xiàn)象龍這就是分憾效應(yīng)。II表風(fēng)化売淋積型稀土礦提JR物稀土元親氧化物之間相關(guān)矩祥表

32、CePrNd.SjtiEmGdThByHoErTibLuLi1.000-0.060O_T310.541-OOMO_262-0-728-o.tzd-O.T49-0.675-O.TOT-O.5O&-O.&95-O.tfTO-O.K25Cel.ODO0.OT80.15T0.060-0.053-fl-053-0.072-0.06S-0.059-O.(M0-0.101-o.ioz-0.0690.15Br1.0000.S340.3OT0-19T-O.&49-0阪-0.825-0.670-0./21-0.580-0.MZ-0.M1-0.873Nd1.000.0.Q00.268-fl-MT-0.W&-0.T6

33、1-O.CTT-0.&T1-O.SSfc-0.M1-0.529-0.84tSnil.ODO-0.04T0.1890.031-0.130-0.05ft-0.160-0.044-0.154-0.06ft-0.514Eu|Ar1.000-O-1Mfi.307-0.Z80-0.1TZ-0.303-0.Z25-0.M5-0.16S-0.Z65GA1*000O.Tld0.TT90.6050.560.5Z%0.5Z530.4T90.6OTTb-Bl.ODO0.8Z00.T11o.tra0.6S80.60.5080.595Dy1.0000.T730.8020.6940.T850.5910.739Hol.ODO

34、0LW60.&T1o.m0.tC=0/OOH、0H1成環(huán)螯合物的穩(wěn)定性是:六元環(huán)五元環(huán)七元環(huán)四元環(huán)輕肪酸型捕收劑是最佳選擇RaworeRaworeScreeningDraulicclassificationScreeningSedimentationbasinSpiralchuteSpiralchuter、EvaporationSpiralchuteSpiralchuteRoughconcentrateTotaltailingsRaworeDraulicclassificationSnhlg沖屈Sedimentationbasinr、SpiralchuteSpiralchuteSpiralch

35、uteSpiralchuteSpiralchuteSpiralchuteEvaporationSpiralchuteTotaltailingsRoughconcentrateTotaltailings混合風(fēng)化殼淋積型稀土礦是我國(guó)特有的稀土礦資源,因而沒有相關(guān)稀土提取工藝可借鑒，需要根據(jù)其稀土賦存狀態(tài)的性質(zhì)選擇相應(yīng)的提取工藝，目前已經(jīng)形成了池浸、堆浸、原地浸取三代工藝。滋取工藝的發(fā)展第一代池浸工藝工業(yè)生產(chǎn)上采用池浸的淋浸過程是在中進(jìn)行的。將稀土原礦堆積在池中濾層上，用浸取劑溶液自上而下自然滲入，將稀土離子交換至溶液中。堆浸工藝是將風(fēng)化殼淋積型稀土礦在衣墊材料上筑堆，通過浸取劑溶液循環(huán)噴淋，使礦中

36、的離子型稀土溶解出來。第三代原地浸取工藝堆浸工藝是將風(fēng)化殼淋積型稀土礦在衣墊材料上筑堆，通過浸取劑溶液循環(huán)噴淋，使礦中的離子型稀土溶解出來。第三代原地浸取工藝原地浸礦工藝是將浸取劑溶液直接注入原生礦注液井，原地浸取。得到的稀土浸出液通過出液槽或者出液井流入集液溝，最后流進(jìn)集液池，進(jìn)行濃縮和富集處理。稀土選礦工藝一風(fēng)化殼淋積型稀土礦Otfi警風(fēng)化殼淋積型稀土礦中主要是黏土類礦物，包括高嶺石、多水高嶺石和白云母等，其標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)式如下：Al2Si2O5(OH)4mnRE3+高嶺石Al(OH)6Si2O5(OH)3mnRE3+多水高嶺石KAl2(AlSi3O10)(OH)2m.nRE3+白云母風(fēng)化光淋積

37、型稀土礦的稀土滋取機(jī)理當(dāng)風(fēng)化殼淋積型稀土礦用鹽類電解質(zhì)溶液淋洗時(shí)，稀土離子就交換下進(jìn)入溶液，類似于離子交換過程。Al2Si2O5(OH)4m11RE3)+31啊+(3(二Al2Si2O5(OH)4m(NH4+)311(S)+11RE3Al(OH)6Si2O5(OH)3miiRE3+(s)+31SeGeologicalSurveyMineralsYearbook-2008世界稀土市場(chǎng)上，輕稀土鋤和肺已經(jīng)趨于飽和，但是，中重稀土的世界供給仍然主要依靠中國(guó)。因?yàn)橹挥兄袊?guó)才有中重稀土礦，特別是我國(guó)特有的風(fēng)化殼淋積型稀土礦，它們大多是典型的中重稀土礦床。在這個(gè)報(bào)告中，我們將以日本2005年和2006年稀土消費(fèi)量舉例o五.稀土商業(yè)價(jià)值一市場(chǎng)分析五.稀土商業(yè)價(jià)值一市場(chǎng)分析丿-rrirnnffti五.稀土商業(yè)價(jià)值一市場(chǎng)分析五.稀土商業(yè)價(jià)值一市場(chǎng)分析丿-rrirnnffti五.稀土商業(yè)價(jià)值一我國(guó)稀土戰(zhàn)略價(jià)值五.稀土商業(yè)價(jià)值一我國(guó)稀土戰(zhàn)略價(jià)值五.稀土商業(yè)